趙曉東
(重慶電子工程職業(yè)學(xué)院,重慶 401331)
我國水泥企業(yè)制備生料主要有球磨機(jī)、輥壓機(jī)預(yù)粉磨、立磨及輥壓機(jī)終粉磨等四種粉磨工藝,技術(shù)性能見表1。2005年以前,新建水泥企業(yè)的生料制備系統(tǒng)主要采用球磨機(jī)粉磨工藝,2005年以后,除了采用硬度較高、磨蝕性較大的原燃材料,新建的水泥企業(yè)主要采用立磨粉磨工藝制備生料。2011年中國首創(chuàng)輥壓機(jī)終粉磨工藝制備生料,成功配套5000t/d熟料預(yù)分解窯生產(chǎn)線,開創(chuàng)了水泥生料制備工藝的新篇章,取得了顯著的增產(chǎn)節(jié)能效果,受到水泥業(yè)界的關(guān)注和首肯。
遼西渤海水泥有限公司有兩條2500t/d熟料生產(chǎn)線,其中1號線建于2000年,生料制備采用的是φ5m×10.5m風(fēng)掃磨粉磨工藝系統(tǒng),磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量平均為190.23t/h,生料電耗平均為27.12kWh/t。2號線建于2006年,生料制備采用的是丹麥?zhǔn)访芩构旧a(chǎn)的ATOX50立磨粉磨工藝系統(tǒng),磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量平均為307.15t/h,生料電耗平均為18.13kWh/t。
生料立磨工藝流程見圖1,主要設(shè)備配置見圖2。
為了降低單位生料電耗,2008年對1號線的生料制備系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造,增置一套HFCG140-80輥壓機(jī)設(shè)備,與原φ5m×10.5m風(fēng)掃磨構(gòu)成預(yù)粉磨工藝系統(tǒng),技改后磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量平均為274.86t/h,生料電耗平均為22.84kWh/t,較技改前降低4.28kWh/t,磨機(jī)電流平均為300A,較技改前降低50A,取得了較好的增產(chǎn)節(jié)能效果,全年節(jié)電7.28×106kWh,創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益582.4萬元,實(shí)現(xiàn)了當(dāng)年投產(chǎn)當(dāng)年收回投資成本。
表1 四種生料制備工藝的技術(shù)性能對比
圖1 生料立磨粉磨工藝流程圖
生料球磨機(jī)改造升級為輥壓機(jī)預(yù)粉磨工藝,盡管取得了較好的節(jié)能效果,但生料電耗指標(biāo)仍然比較高,還有較大的下降空間。為了再度降低生料電耗指標(biāo),2015年又對其進(jìn)行了第二次技術(shù)改造,采用一套HFCG160-140輥壓機(jī)+HFV4000型氣流分級機(jī),構(gòu)成輥壓機(jī)終粉磨工藝系統(tǒng),完全替換原有的φ5m×10.5m風(fēng)掃磨+輥壓機(jī)預(yù)粉磨工藝系統(tǒng),技改后的磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量平均為296.90t/h,生料電耗降到15.32kWh/t,較預(yù)粉磨工藝系統(tǒng)降低7.52kWh/t,較生料立磨粉磨工藝系統(tǒng)降低2.81kWh/t,增產(chǎn)節(jié)能效果十分顯著。
輥壓機(jī)終粉磨工藝流程見圖2,主要設(shè)備配置見表3。
表2 生料立磨粉磨工藝的主要設(shè)備配置
圖2 輥壓機(jī)終粉磨工藝流程圖
兩套生產(chǎn)線使用的原燃材料完全相同,原料的粒度、水分、易磨性等基本相同,生料配合比、生料成品的質(zhì)量控制指標(biāo)及測試方法完全相同,輥壓機(jī)終粉磨工藝與其它三種不同粉磨工藝的生產(chǎn)指標(biāo)對比見表4。
表3 輥壓機(jī)終粉磨工藝的主要設(shè)備配置
表4 四種不同粉磨工藝的生產(chǎn)指標(biāo)
由表4可知,輥壓機(jī)終粉磨工藝較球磨機(jī)粉磨工藝的生料電耗降低11.80kWh/t,臺時(shí)產(chǎn)量增加106.70t/h;較輥壓機(jī)預(yù)粉磨工藝的生料電耗降低7.52kWh/t,臺時(shí)產(chǎn)量增加22.07t/h;較立磨粉磨工藝的生料電耗降低2.81kWh/t,節(jié)能效果十分顯著。
遼西渤海水泥有限公司的1號線每年生產(chǎn)生料170萬噸,完成第二次技術(shù)改造后,與球磨機(jī)粉磨工藝相比,每年可以節(jié)電2006.00萬kWh,創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益1604.80萬元;與輥壓機(jī)預(yù)粉磨工藝相比,每年可以節(jié)電1278.40萬kWh,創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益1022.72萬元;與2號線的立磨粉磨工藝相比,每年可以節(jié)電477.70萬kWh,創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益382.16萬元。
生料球磨機(jī)經(jīng)過兩次技術(shù)改造,升級為輥壓機(jī)終粉磨工藝,其臺時(shí)產(chǎn)量提高56.09%,生料電耗降低43.51%,取得了顯著的增產(chǎn)節(jié)能效果,值得其他水泥企業(yè)借鑒和參考。從節(jié)能角度出發(fā),輥壓機(jī)終粉磨代表水泥生料制備工藝的發(fā)展方向,是我國新建水泥企業(yè)和生料粉磨工藝技改升級的首選。
參考文獻(xiàn):
[1]趙曉東.φ4.6m×(9.5+3.5)m中卸磨的達(dá)標(biāo)生產(chǎn)實(shí)踐[J].水泥技術(shù),2009(5):90-91.
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